Python技巧：利用enumerate函數遍歷並追蹤序列中元素的索引

一、什麼是enumerate函數

在 Python 中，有時我們需要遍歷列表或其他可迭代對象，並在同一時間獲取當前元素的索引。通常，我們會使用 for 循環和 range 函數，但這種方法不太方便。為了解決這個問題，Python 提供了 enumerate() 函數。

enumerate() 函數將一個可迭代對象轉換為枚舉器，每個枚舉器元素由一對元組 (index, value) 組成，其中 index 是元素的索引，value 是元素的值。下面是如何使用枚舉器的示例：

lst = ['apple', 'banana', 'orange']
for index, value in enumerate(lst):
    print(index, value)

輸出：

0 apple
1 banana
2 orange

在上面的示例中，我們將列表 lst 轉換為枚舉器，並使用 for 循環遍歷該枚舉器。使用元組解包，在每一次迭代中，我們可以得到當前元素的索引和值。

二、使用enumerate追蹤代碼執行進度

我們經常需要追蹤長時間運行的代碼的執行進度。使用 enumerate() 函數，我們可以輕鬆地打印出當前代碼運行的進度。

在下面的示例中，我們使用 Python 內置函數 time.sleep() 模擬較長時間的運行時間。然後，使用一個簡單的循環和 enumerate() 函數，我們在每一輪循環中打印出代碼運行的進度。

import time
 
for i, item in enumerate(range(100)):
    time.sleep(0.1)
    print(f"Percentage complete: {(i + 1) / 100 * 100:.2f}%")

輸出：

Percentage complete: 1.00%
Percentage complete: 2.00%
Percentage complete: 3.00%
... ...
Percentage complete: 98.00%
Percentage complete: 99.00%
Percentage complete: 100.00%

在上面的示例中，我們首先使用 range() 函數生成一個包含 100 個元素的列表。然後，在 for 循環中，我們使用 time.sleep() 函數暫停 0.1 秒，以模擬代碼的運行時間。每一次循環，我們都使用 enumerate() 函數得到一個包含當前索引和元素的元組，然後打印出代碼運行的進度。

三、用enumerate優化字典元素的遍歷

當我們使用字典時，有時需要遍歷其元素。雖然我們可以使用 for 循環和 items() 方法遍歷字典元素，但使用 enumerate() 函數可以更方便地追蹤當前元素的索引。

在下面的示例中，我們使用一個簡單的字典，其中包含幾個不同顏色的水果的名稱和數量。然後，我們使用 for 循環和 enumerate() 函數遍歷字典的元素，同時追蹤當前元素的索引。

fruits = {'apple': 3, 'banana': 4, 'orange': 2}
 
for i, (key, value) in enumerate(fruits.items()):
    print(f"#{i + 1}. {key.capitalize()}: {value}")

輸出：

#1. Apple: 3
#2. Banana: 4
#3. Orange: 2

在上面的示例中，我們使用 items() 方法將字典的鍵值對分別提取並遍歷。使用 for 循環，我們獲得了一個每一次循環包含鍵值對元組的生成器。

然後，我們使用 enumerate() 函數遍歷生成器的元素，並打印出當前元素的鍵和值。我們還使用 capitalize() 方法將水果的名稱的首字母大寫，以使輸出更加美觀。

四、結論

在 Python 中，enumerate() 函數提供了一種方便的方法來遍歷並追蹤序列中元素的索引。使用 enumerate() 函數，我們可以輕鬆地打印出代碼運行的進度，或以更可讀的方式遍歷複雜的數據結構，例如字典。